鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:949次 | 2020年03月30日
當(dāng)磷酸鐵鋰搭上特斯拉這輛“快車”,電池格局或生變?
特斯拉的核心有二:軟件和電池。如今,它在軟件方面的的發(fā)展正在一條看似暢通的路上前進(jìn)著,但是有關(guān)電池,似乎正在考慮換一條路走。
日前,根據(jù)路透社援引知情人士的報(bào)道,特斯拉正在與寧德時(shí)代就在我國(guó)生產(chǎn)的汽車中使用后者生產(chǎn)的無(wú)鈷電池進(jìn)行談判,并且已經(jīng)進(jìn)入了最后階段。此消息一出,特斯拉股價(jià)再次突破900美元大關(guān),以917.42美元每股的價(jià)格收盤,日漲幅為6.88%,從資本市場(chǎng)的表現(xiàn)來(lái)看,特斯拉換電池的舉措絕對(duì)算得上是一件利好,但是,好在哪呢?
核心還是在于降本
早在2018年六月,ElonMusk就曾經(jīng)在Twitter上表示當(dāng)時(shí)特斯拉電池的含鈷量在3%左右,而特斯拉未來(lái)的計(jì)劃是實(shí)現(xiàn)去鈷化。在電池技術(shù)沒(méi)有得到進(jìn)一步發(fā)展之前,最有效的無(wú)鈷電池就是我們熟悉的磷酸鐵鋰。
有關(guān)磷酸鐵鋰離子電池的優(yōu)劣勢(shì),已經(jīng)不要過(guò)多的解釋,其最大的優(yōu)點(diǎn)在于低成本,根據(jù)國(guó)內(nèi)電池價(jià)格的數(shù)據(jù),磷酸鐵鋰離子電池的成本在0.65元/Wh,而三元鋰離子電池的成本為0.85元/Wh,做一個(gè)簡(jiǎn)單的算術(shù),特斯拉更換電池最直接的益處就是電池成本降低20%甚至更多,而電動(dòng)汽車BOM成本中有近40%都被動(dòng)力鋰電池占據(jù),降低動(dòng)力鋰電池的成本,也就意味著單車?yán)麧?rùn)的上升和售價(jià)的進(jìn)一步下探。
但是,磷酸鐵鋰離子電池的缺點(diǎn)也同樣致命,那就是質(zhì)量能量密度,不過(guò)這和三元鋰離子電池受鈷儲(chǔ)量以及價(jià)格影響導(dǎo)致的高成本不同,磷酸鐵鋰的這個(gè)缺點(diǎn),是有辦法優(yōu)化的。根據(jù)目前磷酸鐵鋰離子電池的最新技術(shù),已經(jīng)可以通過(guò)電芯和電池結(jié)構(gòu)上的升級(jí)改進(jìn)得到一定程度的提升。
圖:寧德時(shí)代CTP結(jié)構(gòu)
電芯方面,通過(guò)高密度的磷酸鐵鋰材料以及單電芯容量超過(guò)150Ah甚至200Ah的大電芯提升綜合質(zhì)量能量密度,同時(shí)通過(guò)電池結(jié)構(gòu)的改造,比如寧德時(shí)代的CTP(CelltoPack)和比亞迪的刀片電池結(jié)構(gòu)提升電池整體的利用效率,再加上特斯拉電池管理系統(tǒng)關(guān)于電池電量的把控,磷酸鐵鋰離子電池的再一次回到風(fēng)口也就顯得意料之中。
特斯拉什么車型會(huì)使用?
雖然磷酸鐵鋰離子電池可以讓特斯拉走得更加從容,但未來(lái)究竟在多大范圍內(nèi)使用磷酸鐵鋰離子電池替代目前的三元鋰離子電池,還存在疑點(diǎn)。
要了解就在上個(gè)月,還有報(bào)道稱特斯拉正在與能源巨頭嘉能可商談長(zhǎng)期供貨協(xié)議,此舉也被理解為特斯拉與眾車企搶奪鈷資源,并且特斯拉在美國(guó)市場(chǎng)的重要電池供應(yīng)商松下為了滿足特斯拉Model3的產(chǎn)量要求剛建了新廠沒(méi)多長(zhǎng)時(shí)間,在特斯拉自己的電池廠產(chǎn)量足夠支撐其三款產(chǎn)品的出貨量之前,特斯拉仍要使用三元鋰離子電池相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間,因此,它的去鈷化應(yīng)該只會(huì)存在于其國(guó)產(chǎn)車型中。
圖:特斯拉設(shè)立我國(guó)設(shè)計(jì)研發(fā)部門
不過(guò),種種跡象表明,特斯拉的國(guó)產(chǎn)車型可能不止Model3和ModelY兩種。去年年底,就在特斯拉上海廠建成之后,特斯拉官方公布了在我國(guó)設(shè)立設(shè)計(jì)研發(fā)中心的消息,并且公開(kāi)招募優(yōu)秀設(shè)計(jì)人才,打造原創(chuàng)我國(guó)風(fēng)的特斯拉,這個(gè)比很多造車新勢(shì)力都更懂我國(guó)的美國(guó)品牌,很有可能同樣在我國(guó)布局特供車型,而其目的也顯而易見(jiàn),用更低的價(jià)格進(jìn)一步擴(kuò)大自己的受眾范圍,而這款傳言定價(jià)在2.5萬(wàn)美元左右的車,應(yīng)該也會(huì)大概率使用磷酸鐵鋰離子電池,假如到那時(shí)還沒(méi)有更好選擇的話。
磷酸鐵鋰將重返巔峰?
從上個(gè)月比亞迪公布刀片電池的部分?jǐn)?shù)據(jù),到如今特斯拉和寧德時(shí)代討論磷酸鐵鋰離子電池的供應(yīng),似乎有關(guān)新能源車動(dòng)力鋰電池的風(fēng)向,又一次回到了磷酸鐵鋰離子電池這里,這是否同樣意味著未來(lái)的方向呢?
不得不說(shuō),磷酸鐵鋰離子電池的進(jìn)展,比我們想象得要大。根據(jù)寧德時(shí)代供應(yīng)的數(shù)據(jù),其CTP電池包的體積利用率已經(jīng)提升了15%-20%,同時(shí)電池包零部件數(shù)量減少了40%,生產(chǎn)效率也提升了50%,并且整體的能量密度已經(jīng)可以達(dá)到200Wh/kg,基本達(dá)到了目前主流三元鋰離子電池的水平。
在低溫性能方面,CTP技術(shù)同樣解決了磷酸鐵鋰離子電池的劣勢(shì)問(wèn)題。根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)算,在-30度時(shí)仍能有88.4%的容量保持率,這甚至遠(yuǎn)高于NCM811的78%和NCM523的80%,而在能量保持率方面也達(dá)到了70.1%,基本與NCM811和NCM523持平。假如該項(xiàng)技術(shù)被證明可批量生產(chǎn)且產(chǎn)量充足,不難想象眾多仍在努力尋求盈利的造車新勢(shì)力應(yīng)該也會(huì)嘗試使用該技術(shù)來(lái)降低成本。
短時(shí)間看,磷酸鐵鋰離子電池及材料確實(shí)會(huì)出現(xiàn)邊際上升,也會(huì)持續(xù)在低成本電池領(lǐng)域存在可觀的需求量,但是從中長(zhǎng)期看,解決電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航問(wèn)題的核心仍然在于提升電池的能量密度,因此300Wh/kg以上的高能量密度高鎳體系依舊是趨勢(shì),包括目前仍在研發(fā)階段的無(wú)鈷三元材料。
換句話說(shuō),磷酸鐵鋰離子電池的進(jìn)一步發(fā)展給了低成本電動(dòng)汽車領(lǐng)域一個(gè)新的出口,但是關(guān)于高端品牌車型而言,想要實(shí)現(xiàn)性能上的突破,仍然在于三元鋰離子電池以及其他更新的技術(shù)上,相比成本,他們顯然更重視產(chǎn)品的品質(zhì)和性能。
總結(jié)
有關(guān)特斯拉在電池方面的規(guī)劃,我們會(huì)在今年四月的電池日上得到更多更全面的信息,在此之前的一切只是猜測(cè),但可以肯定的一點(diǎn)是,磷酸鐵鋰離子電池仍然存在更多的可能性,就像傳統(tǒng)燃油車分入門動(dòng)力配置和性能車兩個(gè)方向相同,電動(dòng)汽車的分級(jí)也會(huì)隨著技術(shù)的不斷成熟,而呈現(xiàn)出越來(lái)越清晰的分界線。